dc-dc转换器中电流模式pwm控制电路的研究论文

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1、摘要随着消费电子产业的蓬勃发展，作为电源和电子系统的接口，DC．DC转换器在各种电子产品里都得到了广泛的应用，在便携式电子产品中，为了从系统上实现功耗和性能的折衷，DC．DC转换器更是起了关键的作用。目的，随着集成电路技术的发展，结构复杂但性能更好的峰值电流模式PWMDC．DC转换器已经成为市场的主流。和电压模式PWMDC．DC转换器相比，它具有更好的瞬念响应，同时简化了反馈环路稳定性补偿的难度，另外还提高了负载电流线性度。本文首先介绍了DC．DC转换器的工作原理，深入系统的分析了峰值电流模式PWMDC—DC，总结了

2、其优缺点。然后，利用奈奎斯特稳定标准和波特图，着重分析了系统的稳定性，并且设计完成了整个系统的控制环路。这是一个简化的分析反馈控制环路的方法，避免了使用纯理论方法分析控制环路时所面对的复杂等式。为了验证系统设计的结果，对整个系统和关键电路进行了仿真，电路仿真是基于CSMC0．6urnDPDMcMOS工艺模型进行的，仿真软件是SPECTRE，版图设计是基于Cadence平台完成的。版图面积为1．615×1．6ram‘，仿真结果表明，2．5～5V电源电压下，采用合适的补偿元件后，系统工作稳定，芯片的纹波电压小于30mV。

3、芯片的转换效率可达93％。关键词：DC—DC转换器、峰值电流模式、稳定性、波特图ABSTRACTWitllthedevelopmentofelectronicsindustry，DC·DCconvertershavebeenwidelyusedinlotsofelectronicequipmentsastheinterfaceofpowerandelectronicssystem．DC—DCconvertersarethekeyrolesinthetrade—offbetweenpowerconsumptionand

4、performanceofpotableapplications。Now,、vitllthedevelopmentofintegratedcircuittechnology,peal(一current-modecontrolstrategyhasbecometheprimarycontrolstrategyinPWMDC·DCconvertersbecauseofitsgoodperformance．Comparewithvoltage—modePWMDC-DCconverters，Ithasbetterdynami

5、cresponse，easeandsimplicityoffeedback—loopstabilizationandloadcurrentregulation．First，thebasictheoryofDC-DCconvertersisintroduced，andPeak-current—modePWMDC—DCisstudied，Itsgoodfeaturesandshortcomingsalegiven．Andthen，thestabilityofwholesystemisanalyzedusingtheNyq

6、uiststabilitycriteriaandbodeplots．Inaddition．controlloopdesignofwholesystemiscompleted．Thisisasimplifiedapproachtoanalysisfeedbackcontrolloop．Thissimplifiedapproachavoidsinvolvingcomplicatedequationswhenusingatheoreticalapproach．Inordertoverifysystemdesignresul

7、ts，wholesystemandsomekeycircuitsaresimulated．ThesimulationisdependedontheprocessmodelsofCSMCO．6umDPDMCMOSprocess，ThesimulationsoftwareisSPECTRE．LayoutiscompletedbasedonC甜ence．Layoutareaequals1．615×1．6ram‘．Simulationresultsshowthatripplevoltageislowerthan30mVata

8、supplyvoltageof2．5—5Vwhenusingpropercompensationcapacitorandresistor．Systemefficiencyisupto93％．Keywords：DC—DCconverters，Peak—current-mode，stability，bodeplot东南大学学位论文独创性声明本人声明